Bu kurs temel anlamda paralel programlama ve algoritmaları kapsamlı bir şekilde incelemeyi, çeşitli gerçek dünya uygulamaları ile öğrencilere farklı bir bakış açısı kazandırmayı ve yeni teknolojiler için gelişmiş bilgi işlem sistemleri tasarımı, uygulamaları ve optimizasyonu için gerekli bilgi ve becerileri kazandırmayı amaçlamaktadır.
Dersin İçeriği
Bu ders; Paralel Hesaplama’ya Giriş,Paralellik Türleri,Paylaşımlı-Bellek Mimarileri,Dağıtılmış-Bellek Mimarileri,Paylaşımlı-Bellek Programlama Modeli,Dağıtılmış-Bellek Programlama Modeli,Performans Metrikleri ve Ölçeklenebilirlik,Paralel Algoritmalar Tasarımı - Temeller & İleri Kavramlar,Paralel Hesaplama için Ölçeklenebilir Veri Yapıları ve Algoritmalar,Paralel Hesaplama'da Senkronizasyon ve İletişim,Paralel Programları Hata Ayıklama ve Optimizasyon,Gerçek Dünya Uygulamalarında Paralel Hesaplama Parallel,Yüksek Performanslı Hesaplama ve Büyük Veri,Bulut Tabanlı Paralel Hesaplama ve Yükselen Teknolojiler; konularını içermektedir.
Dersin Öğrenme Kazanımları
Öğretim Yöntemleri
Ölçme Yöntemleri
Paralel hesaplama ilkelerinde uzmanlaşır.
9
A, E, F
Paralel programlama modellerinde yeterlilik kazanır.
9
A, E, F
Paralel algoritma tasarımında ileri düzey bilgi kazanımı sağlanır.
9
A, E, F
Paralel hesaplamada performans optimizasyonunu kavrar.
9
A, E, F
Pratik uygulamalar ve yeni trendler hakkında iç görü kazanımını analiz eder.
9
A, E, F
Öğretim Yöntemleri:
9: Anlatım Yöntemi
Ölçme Yöntemleri:
A: Klasik Yazılı Sınav, E: Ödev, F: Proje Görevi
Ders Akışı
Sıra
Konular
Ön Hazırlık
1
Paralel Hesaplama’ya Giriş
2
Paralellik Türleri
3
Paylaşımlı-Bellek Mimarileri
4
Dağıtılmış-Bellek Mimarileri
5
Paylaşımlı-Bellek Programlama Modeli
6
Dağıtılmış-Bellek Programlama Modeli
7
Performans Metrikleri ve Ölçeklenebilirlik
8
Paralel Algoritmalar Tasarımı - Temeller & İleri Kavramlar
9
Paralel Hesaplama için Ölçeklenebilir Veri Yapıları ve Algoritmalar
10
Paralel Hesaplama'da Senkronizasyon ve İletişim
11
Paralel Programları Hata Ayıklama ve Optimizasyon
12
Gerçek Dünya Uygulamalarında Paralel Hesaplama Parallel
13
Yüksek Performanslı Hesaplama ve Büyük Veri
14
Bulut Tabanlı Paralel Hesaplama ve Yükselen Teknolojiler
Kaynak
Grama, A. et al. (2003) Introduction to parallel computing, Second edition. Addison-Wesley.
Pacheco, P.S. and Malensek, M. (2022) An introduction to parallel programming / Peter S. Pacheco, Matthew Malensek. Cambridge, MA: Morgan Kaufmann Publishers, an imprint of Elsevier.
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
No
Program Yeterliliği
Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1
Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
X
2
Mühendislikte uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir ve mühendisliğin ilişki kurduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilir.
X
3
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları yorumlar, yeni ve özgün fikirler geliştirerek çözümler.
X
4
Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir.
X
5
Mühendislik ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilir.
6
Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır.
X
7
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
X
8
Bilimsel bilgi birikimini yazılı ve sözlü olarak etkin bir şekilde ifade eder, en az bir yabancı dilde Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde iletişim kurar ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır.
X
9
Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler.
10
Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
X
Değerlendirme Sistemi
Katkı Düzeyi
Mutlak Değerlendirme
Ara Sınavın Başarıya Oranı
50
Genel Sınavın Başarıya Oranı
50
Toplam
100
AKTS / İşyükü Tablosu
Etkinlik
Sayı
Süresi (Saat)
Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Saati
14
3
42
Rehberli Problem Çözme
0
0
0
Problem Çözümü / Ödev / Proje / Rapor Tanzimi
6
10
60
Okul Dışı Diğer Faaliyetler
0
0
0
Proje Sunumu / Seminer
2
30
60
Kısa Sınav (QUİZ) ve Hazırlığı
0
0
0
Ara Sınav ve Hazırlığı
1
20
20
Genel Sınav ve Hazırlığı
1
35
35
Performans Görevi, Bakım Planı
0
0
0
Toplam İş Yükü (Saat)
217
Dersin AKTS Kredisi = Toplam İş Yükü (Saat)/30*=(217/30)
7
Dersin AKTS Kredisi: *30 saatlik çalışma 1 AKTS kredisi sayılmaktadır.
Dersin Detaylı Bilgileri
Ders Tanımı
Ders
Kodu
Yarıyıl
T+U Saat
Kredi
AKTS
PARALEL PROGRAMLAMA VE ALGORİTMALAR
COEY1213989
Bahar Dönemi
3+0
3
8
Ders Programı
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili
İngilizce
Dersin Seviyesi
Yüksek Lisans
Dersin Türü
Programa Bağlı Seçmeli
Dersin Koordinatörü
Prof.Dr. Mehmet Kemal ÖZDEMİR
Dersi Verenler
Prof.Dr. Mehmet Kemal ÖZDEMİR
Dersin Yardımcıları
Dersin Amacı
Bu kurs temel anlamda paralel programlama ve algoritmaları kapsamlı bir şekilde incelemeyi, çeşitli gerçek dünya uygulamaları ile öğrencilere farklı bir bakış açısı kazandırmayı ve yeni teknolojiler için gelişmiş bilgi işlem sistemleri tasarımı, uygulamaları ve optimizasyonu için gerekli bilgi ve becerileri kazandırmayı amaçlamaktadır.
Dersin İçeriği
Bu ders; Paralel Hesaplama’ya Giriş,Paralellik Türleri,Paylaşımlı-Bellek Mimarileri,Dağıtılmış-Bellek Mimarileri,Paylaşımlı-Bellek Programlama Modeli,Dağıtılmış-Bellek Programlama Modeli,Performans Metrikleri ve Ölçeklenebilirlik,Paralel Algoritmalar Tasarımı - Temeller & İleri Kavramlar,Paralel Hesaplama için Ölçeklenebilir Veri Yapıları ve Algoritmalar,Paralel Hesaplama'da Senkronizasyon ve İletişim,Paralel Programları Hata Ayıklama ve Optimizasyon,Gerçek Dünya Uygulamalarında Paralel Hesaplama Parallel,Yüksek Performanslı Hesaplama ve Büyük Veri,Bulut Tabanlı Paralel Hesaplama ve Yükselen Teknolojiler; konularını içermektedir.
Dersin Öğrenme Kazanımları
Öğretim Yöntemleri
Ölçme Yöntemleri
Paralel hesaplama ilkelerinde uzmanlaşır.
9
A, E, F
Paralel programlama modellerinde yeterlilik kazanır.
9
A, E, F
Paralel algoritma tasarımında ileri düzey bilgi kazanımı sağlanır.
9
A, E, F
Paralel hesaplamada performans optimizasyonunu kavrar.
9
A, E, F
Pratik uygulamalar ve yeni trendler hakkında iç görü kazanımını analiz eder.
9
A, E, F
Öğretim Yöntemleri:
9: Anlatım Yöntemi
Ölçme Yöntemleri:
A: Klasik Yazılı Sınav, E: Ödev, F: Proje Görevi
Ders Akışı
Sıra
Konular
Ön Hazırlık
1
Paralel Hesaplama’ya Giriş
2
Paralellik Türleri
3
Paylaşımlı-Bellek Mimarileri
4
Dağıtılmış-Bellek Mimarileri
5
Paylaşımlı-Bellek Programlama Modeli
6
Dağıtılmış-Bellek Programlama Modeli
7
Performans Metrikleri ve Ölçeklenebilirlik
8
Paralel Algoritmalar Tasarımı - Temeller & İleri Kavramlar
9
Paralel Hesaplama için Ölçeklenebilir Veri Yapıları ve Algoritmalar
10
Paralel Hesaplama'da Senkronizasyon ve İletişim
11
Paralel Programları Hata Ayıklama ve Optimizasyon
12
Gerçek Dünya Uygulamalarında Paralel Hesaplama Parallel
13
Yüksek Performanslı Hesaplama ve Büyük Veri
14
Bulut Tabanlı Paralel Hesaplama ve Yükselen Teknolojiler
Kaynak
Grama, A. et al. (2003) Introduction to parallel computing, Second edition. Addison-Wesley.
Pacheco, P.S. and Malensek, M. (2022) An introduction to parallel programming / Peter S. Pacheco, Matthew Malensek. Cambridge, MA: Morgan Kaufmann Publishers, an imprint of Elsevier.
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
Dersin Program Yeterliliklerine Katkısı
No
Program Yeterliliği
Katkı Düzeyi
1
2
3
4
5
1
Mühendislik alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
X
2
Mühendislikte uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir ve mühendisliğin ilişki kurduğu disiplinler arası etkileşimi kavrayabilir.
X
3
Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları yorumlar, yeni ve özgün fikirler geliştirerek çözümler.
X
4
Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir.
X
5
Mühendislik ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilir.
6
Çok disiplinli takımlarda liderlik yapar, çözüm yaklaşımları geliştirir ve sorumluluk alır.
X
7
Mesleğinin yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır; gerektiğinde bunları inceler ve öğrenir.
X
8
Bilimsel bilgi birikimini yazılı ve sözlü olarak etkin bir şekilde ifade eder, en az bir yabancı dilde Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde iletişim kurar ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır.
X
9
Mühendislik uygulamalarının sosyal ve çevresel boyutlarını betimler.
10
Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
